[发明专利]一种碳纤维复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料，其特征在于，在碳纤维表面上修饰具有亲水基团的碳层。

2.如权利要求1所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

一）先清洗去除短切碳纤维表面胶体，然后烘干；

二）将干燥后的碳纤维加入到反应釜中，然后向反应釜中加入糖类水溶液，搅拌以使碳纤维完全浸润至糖类水溶液中；

三）将反应釜密闭后加热，加热至设定温度后保持恒温，以使糖类物质水解缩聚在碳纤维表面形成碳层，然后自然冷却；

四）将冷却后反应釜中的碳纤维复合材料与糖类水溶液分离，经过清洗去除碳纤维复合材料表层的残余碳，烘干后即可得到表面包裹碳层的碳纤维复合材料产品。

3.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二）中的糖类水溶液为淀粉水溶液、蔗糖水溶液和葡萄糖水溶液中的任意一种。

4.根据权利要求3所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二）中的糖类水溶液的浓度为0.2～1.5M。

5.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三）中的设定温度为160～200℃。

6.根据权利要求5所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三），加热恒温时间为80～120min。

7.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一），用无水乙醇清洗短切碳纤维。

8.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二），反应釜为聚四氟乙烯压力反应釜。

9.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四），用水和无水乙醇多次洗涤碳纤维复合材料。

10.根据权利要求2所述碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤四），碳纤维复合材料与糖类水溶液分离采用离心分离或抽滤分离，其中离心分离的转速为500～1500r/min。